מאמר המתאר את תוצאות המחקר פורסמו במגזין סקירה פיזית B מכתבים. Polariton הוא חלקיק קוונטי המורכב של פוטון ו exciton. בזכות הדואט הייחודי של האור והחומר, פותחת פולאריטון לקוחות פוטנציאליים רחבים ליצירת דור חדש של התקנים המבוססים על פולאריטון.
חוקרים של הפקולטה למתמטיקה יישומית ופיזיקה תיאורטית של אוניברסיטת קיימברידג 'אלכסנדר ג'ונסטון וקירל קלינין ופרופסור למרכז לפוטוניקה וחומרים קוונטיים של אוניברסיטת סקולטק ואוניברסיטת קיימברידג' נטליה ברלוף הראו כי פולאריטון קשורים גיאומטרית מתוכננת במכשירי מוליכים למחצה מסוגלים לדמות מולקולות עם מאפיינים שונים.
המולקולה הרגילה היא קבוצה של אטומים הקשורים בסדר מסוים. על פי תכונותיו הפיזיות של מולקולה, למשל, מולקולת מים H2O, שונה משמעותית מן האטומים הכלולים בהרכב שלה, במקרה זה, אטומים של מימן וחמצן. "בעבודתנו, אנחנו מראים כי אשכולות של פולאריטון אינטראקטיב ופוטוני יכול ליצור מספר מבנים אקזוטיים שונים לחלוטין -" מולקולות ", להשפיע אשר אתה יכול באופן מלאכותי. אלה "מולקולות מלאכותיות" והתצוגות הכלולות בהרכב שלהם יש מדינות אנרגיה שונות ביסודו, נכסים אופטיים ומצבי תנודות ", אומר אלכסנדר ג'ונסטון.
בתהליך של דוגמנות מספרית של שניים, שלושה וארבעה אינטראקטיביים polariton מעוותים, חוקרים הפנה את תשומת הלב לנוכחות של מדינות נייחות א-סימטריות יוצאת דופן. במקביל, רק חלק מהתצורות היו באותה צפיפות במצב הראשי. "במהלך מחקר נוסף, מצאנו כי מדינות כאלה יכולות לקחת מגוון של צורות שניתן לשלוט על ידי התאמת פרמטרים פיזיים בודדים של המערכת. בהתבסס על תצפיות אלו, עשינו הנחה על קיומם של "מולקולות פולאריטנות מלאכותיות" והציע לחקור את האפשרויות השימוש בהם במערכות מידע קוונטיות ", ממשיכה אלכסנדר ג'ונסטון.
בפרט, החוקרים ראו מה שנקרא "אסימטרי דיארד" המורכב משני עיבוי אינטראקציה עם מספר לא שווה של חלקיקים, למרות העובדה שהם נופלים על אותם כמות אור. בעת שילוב שני מתים, מבנה מחברת נוצר, בדומה למובן כלשהו על ידי מולקולת הומו-טנור, למשל, מימן מולקולה H2. בנוסף, מולקולות פולאריטון מלאכותי יכול ליצור מבנים מורכבים יותר שיכולים להיחשב "תרכובות פולאריטון מלאכותי".
"אנחנו לא רואים מכשולים ליצירת מבנים מורכבים יותר. לפיכך, המחקר שלנו אפשר לזהות את נוכחותו של מגוון רחב של מדינות אסימטריות אקזוטיות בתצורות הטירות, ובמבנים מסוימים, כל מעוותים היו צפיפות שונה (למרות אותו כוח של כל התרכובות), אשר מאפשר לשאת החוצה אנלוגיה עם תרכובות כימיות, "מוסיף אלכסנדר ג'ונסטון.
אם, במבנים מחברת נפרדים, כל דיאורד אסימטרי נחשב כ"סוף ספין "נפרד, שנקבע על ידי אוריינטציה של אסימטריה צפיפות, יכלול שינויים מעניינים בדרגות חופש המערכת (פרמטרים פיזיים עצמאיים הנדרשים כדי לקבוע את המדינות): "גב" בדידות יופיעו בשל זמינות "ספינים" תואר חופש בנוסף לתארים מתמשכים של חופש, הנקבעים על ידי שלבי המעובה.
אתה יכול לשלוט על הכיוון היחסי של כל אחד מהדידות על ידי שינוי כוחו של היחסים ביניהם. מאז השימוש של מערכת היברידית-מתמשכת היברידית יכולה לשפר את הדיוק ואת היעילות של מערכת המידע הקוונטית, החוקרים הציעו להשתמש במבנה מחברת היברידית כבסיס.
"בנוסף, מצאנו מגוון של מדינות אסימטריות אקזוטיות במערכות TIRID ו מחברת. כדי להבטיח מעבר חלק ממדינה אחת לאחרת, זה מספיק כדי פשוט לשנות את כוח לייזר בעת קבלת מעוותים.
בהינתן נוכחות של נכס כזה, ניתן להניח כי מדינות אלה יכולות להיות הבסיס למערכת לוגית פולאריטון המשתמשת לא אפס ואחד כמו בחישובים קלאסיים, אלא מגוון רחב יותר של מדינות נפרדות. בעזרת ההיגיון הזה, יכול להיות נוצר מכשירים פולאריטון עם רמה נמוכה משמעותית של פיזור כוח לעומת שיטות מסורתיות, ולעבוד עבור כמה פקודות של גודל מהר יותר ", אמר פרופסור נטליה ברלוף.
מקור: מדע עירום